Einfluß von Kaltverfestigungen in Fügeteilen aus Aluminium auf den umformtechnischen Fügeprozeß

Das Clinchen und Stanznieten wird in der dünnblechverarbeitenden Industrie zunehmend als kostengünstige Alternative zum Widerstandspunktschweißen eingesetzt. Der unreflektierte Einsatz dieser Technologie hat jedoch in einigen Fällen zu Mißerfolgen geführt. Erste Untersuchungen zeigen, dass diese Probleme oft auf das Vernachlässigen von Vorverformungen in den Fügeteilen zurückzuführen sind. Insbesondere das Ignorieren von Vorverformungen im stempelseitigen Fügeteil beeinträchtigt das Tragverhalten unter Scherzugbelastung erheblich. Die Ursachen liegen in der herkömmlichen Auswahl der Fügewerkzeuge und -parameter, bei der Bleche im Anlieferungszustand an Systemanbieter gesendet werden, die dann die Werkzeuge und Parameter wählen, um maximale Festigkeiten zu erreichen. In diesem Projekt wurde eine alternative Vorgehensweise zur Auswahl der Fügewerkzeuge vorgestellt, bei der vorverformte Bleche verwendet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass flachere Matrizen und geringere Restbodendicken vorteilhaft sind. Es konnten Kombinationen von Fügeparametern identifiziert werden, die für stark vorverformte Bleche geeignet sind. Die Verwendung dieser Parameter bei nicht vorverformten Teilen kann jedoch zu erheblichen Einbußen im Tragverhalten führen. Die entwickelten Werkzeuge sind zwar nicht optimal, reagieren jedoch tolerant auf veränderte Werkstoffeigenschaften. Die Ergebnisse bieten wichtige Verbindungskennwerte und Hinweise für die Ferti